Looping del gasdotto: funzioni e caratteristiche di allestimento per il gasdotto

Tutti i gasdotti vengono costruiti tenendo conto del consumo di gas naturale da parte di tutti i consumatori esistenti. Ma durante l'esercizio, la quantità di gas utilizzato spesso aumenta e un giorno la capacità esistente per il trasporto diventa insufficiente.

Di conseguenza, i proprietari del gasdotto devono cercare una soluzione, e una delle opzioni potrebbe essere il luping del gasdotto. A cui oggi ricorrono sempre più spesso specialisti e altre parti interessate.

Cerchiamo di capire cosa rappresenta questo processo e come realizzarlo nella pratica.

Che cos'è il luping?

Il nome del processo 'luping' deriva dalla parola inglese 'looping', che in traduzione significa 'anello'. E questa è la denominazione esatta del processo, che ha lo stesso nome. Poiché consiste nella posa di un nuovo tratto di gasdotto, parallelo alla linea principale.

Una diramazione del genere è sempre parte di un sistema già in funzione e il suo inizio è un innesto nel ramo principale. E laddove nella struttura non è più necessario dividere i flussi di gas, il circuito si chiude.

Un gasdotto a bassa pressione con luping consente di scaricare la linea principale, trasportare il carburante con minori perdite, il che è sempre vantaggioso.

Il luping dei gasdotti serve a risolvere due compiti principali, tra cui l'aumento della capacità di trasporto esistente della linea principale o la riduzione della perdita di pressione durante il trasporto del gas.

Questo riguarda principalmente le condotte ad alta pressione, poiché proprio in esse si creano condizioni estremamente instabili che portano a una riduzione dell'efficienza. E, di conseguenza, a perdite finanziarie.

Ma la stabilizzazione della pressione è possibile anche in tutti gli altri tipi di reti, cioè che trasportano gas a pressione media o bassa. Poiché il tubo parallelo aiuta a ridurre la pressione all'inizio del percorso e ad aumentarla significativamente alla fine.

Con l'ausilio del luping, gli specialisti sono in grado di risolvere anche una serie di altri compiti, tra cui i seguenti:

1. Utilizzo di una linea aggiuntiva durante la riparazione della linea principale.
2. L'impiego di tale arteria per modificare la configurazione della principale. Ad esempio, mentre il gas passerà attraverso il ramo parallelo, sulla linea principale si potranno regolare le posizioni delle stazioni di compressione, il che in futuro favorirà un funzionamento più efficiente del sistema.

Un importante vantaggio di questa configurazione è la possibilità di utilizzarla come linea principale per il trasporto del gas. Ciò consente di ottenere il risultato desiderato in tempi brevissimi, risparmiando inoltre risorse sulla realizzazione di un nuovo gasdotto.

Una linea parallela del gasdotto può essere collegata all'arteria esistente in qualsiasi punto; tutto ciò che serve è l'innesto del tubo stesso, l'installazione di due valvole di intercettazione e dei raccordi.

Questo metodo era noto da tempo, ma il suo picco di utilizzo si verifica nel periodo attuale. Ciò avviene perché il sistema del gas nel territorio post-sovietico si è formato molto tempo fa (1975-1990) e ora è in fase di perfezionamento e adattamento alle esigenze moderne.

Da quanto sopra si può concludere che oggi il looping viene utilizzato attivamente per diverse ragioni, tra cui:

• la gradualità della costruzione: inizialmente tutti i gasdotti vengono realizzati tenendo conto delle esigenze esistenti, e poi, secondo necessità, si aumenta la capacità di trasporto;
• la carenza di fondi propri o di investimenti per la costruzione di nuove reti: ciò accade a causa della diminuzione della domanda di gas e, di conseguenza, del calo dell'interesse da parte di creditori, investitori e persino dei consumatori ordinari.

Le informazioni indicate dimostrano che il looping può essere un'opzione più economica rispetto alla costruzione di un nuovo gasdotto completo.

Particolarità di realizzazione e utilizzo

La struttura del tubo parallelo è praticamente identica a quella della linea principale. Per questo motivo, il looping può essere utilizzato nelle stesse condizioni del gasdotto principale, ovvero quasi in qualsiasi situazione.

Quando si utilizza questo metodo?

Ma è importante sapere che l'opzione presentata per aumentare la produttività è solo uno dei diversi metodi concorrenti.

Tra questi si distinguono l'inserimento di tubi di diametro maggiore e l'aumento della potenza delle stazioni con apparecchiature di pompaggio.

La foto mostra il punto di unione delle due linee del gasdotto con il looping. Questa operazione può essere effettuata in qualsiasi punto, qualora non sia più necessario alleggerire la linea principale.

Inoltre, il looping può far parte di metodi combinati per alleviare la linea principale. Ad esempio, una tale opzione è l'utilizzo di linee parallele insieme all'aumento della potenza delle stazioni di pompaggio.

I documenti normativi consentono di utilizzare più bypass su un singolo tratto. Il diametro dei tubi può variare, ma se la loro dimensione massima non è sufficiente per il trasporto del gas, in genere si utilizzano prodotti della stessa dimensione nei diversi rami, garantendo così la stessa velocità di movimentazione del combustibile.

Ciò che non si può ottenere usando tubi diversi, e questo porta a un'usura più rapida di alcune sezioni della tubazione. Tuttavia, queste informazioni sono per lo più rilevanti per i gasdotti principali, dove la pressione è sempre massima.

Il montaggio della linea parallela può essere eseguito in qualsiasi momento, se necessario e se è dimostrata l'opportunità di questo metodo di scarico della linea principale.

Il diametro esatto viene stabilito solo mediante calcoli speciali, in base ai quali viene effettuata la progettazione, eseguita sulla base di documenti guida.

Principio di funzionamento dell'anello

Dopo l'inizio dell'utilizzo del ramo parallelo del gasdotto, si verifica una riduzione dei volumi di combustibile trasportati lungo la condotta principale. Di conseguenza, diminuisce la resistenza idraulica da superare, portando a una significativa riduzione delle perdite di pressione.

Pertanto, a parità di pressione del gas, è possibile trasportare maggiori volumi di gas naturale.

Tale condotta aggiuntiva sarà efficace a qualsiasi lunghezza. Ma più è lunga, più il risultato sarà evidente.

Quando è possibile utilizzare il luping?

Come indicato in precedenza, il bypass è una delle opzioni concorrenti per lo scarico di un gasdotto. Pertanto, per la sua installazione è necessaria una giustificazione tecnica e un confronto con altri metodi.

Cioè, la linea parallela può iniziare a essere costruita dopo che sia stata dimostrata la sua efficacia rispetto all'inserimento di un tubo di diametro maggiore, all'aumento della capacità delle stazioni di pompaggio o a una qualche opzione combinata.

È anche importante sapere che il bypass viene utilizzato principalmente per scaricare i gasdotti che trasportano gas naturale verso grandi consumatori, come città, grandi imprese, ecc.

Il bypass del gasdotto viene utilizzato se un singolo tubo di dimensioni massime consentite non è in grado di garantire il trasporto della quantità di gas necessaria.

Per le famiglie e altri piccoli consumatori, questo metodo è poco rilevante, poiché nella maggior parte dei casi il gas viene fornito in quantità insufficienti non a causa del sovraccarico dei tubi, ma in caso di un calcolo idraulico eseguito in modo errato.

Anche se il sistema funziona al limite perché il numero di consumatori (fornelli a gas, scaldabagni) in casa è aumentato, di solito la soluzione ottimale è installare tubi di diametro maggiore per la linea principale, piuttosto che utilizzare un bypass.

Motivi per cui questo metodo non è adatto per tubazioni a bassa potenza:

1. Qualsiasi gasdotto con bypass risolverà il problema che qualsiasi parte della struttura potrebbe risolvere singolarmente.
2. Ogni linea parallela della tubatura può essere messa in funzione dopo l'approvazione dello stesso progetto come in tutti gli altri casi. Cioè, la sua realizzazione richiederà lo stesso tempo di una linea normale, e i costi saranno simili, il che non offre un vantaggio competitivo.
3. Per la costruzione del bypass vengono utilizzati gli stessi materiali della linea principale, il che di nuovo non semplifica il compito.
4. L'aspetto estetico di un gasdotto con bypass può essere peggiore di uno normale, poiché più linee e supporti più massicci difficilmente abbelliranno il terreno adiacente.

Alla luce di quanto detto, i rappresentanti dell'azienda del gas possono facilmente respingere il progetto di un gasdotto con bypass come infondato. Ciò può accadere perché sarà difficile spiegare ai tecnici perché sia necessaria una linea complessa per rifornire piccoli consumatori.

Per il gasdotto con bypass valgono gli stessi requisiti del normale, quindi le procedure di progettazione e installazione sono simili.

Pertanto, anche se è sorta questa idea, nelle fasi iniziali della creazione del progetto necessario, è opportuno contattare i responsabili della propria azienda del gas per ottenere l'approvazione.

Alcune particolarità di montaggio

Poiché ogni linea parallela è un normale gasdotto, ad essa si applicano tutte le regole e le norme per tali strutture. Di conseguenza, dopo la creazione e l'approvazione del progetto, si procede al normale innesto del nuovo tubo nella condotta principale.

L'unica caratteristica importante è la necessità di chiudere il gasdotto esistente su entrambi i lati. A tale scopo è possibile installare valvole di intercettazione speciali, raccordi per lo scarico della pressione e altre apparecchiature.

Norme di realizzazione del gasdotto

Per i bypass valgono le regole normali di tutti i gasdotti. Pertanto, i lavori possono iniziare solo dopo l'approvazione del progetto corrispondente. Possono essere eseguiti solo da tecnici autorizzati.

Tutte le apparecchiature e i materiali che saranno utilizzati per la costruzione devono essere verificati per la presenza di certificati appropriati, l'assenza di danni e altri difetti.

Per la realizzazione vengono utilizzati tubi d'acciaio, più precisamente, alcuni tipi sottoposti a speciale trattamento anticorrosione, e loro analoghi in polietilene.

Per il looping, è necessario utilizzare solo tubi certificati e altri componenti, oltre a controllare l'aderenza del tubo al terreno e una serie di altri parametri.

I lavori necessari vengono eseguiti per fasi: l'operazione inizia con la preparazione del looping per il montaggio. A tal fine vengono scavate trincee, installati supporti, quindi si montano valvole di intercettazione su entrambi i lati e si allestiscono ricevitori, ai quali nella fase successiva vengono saldati i tubi della linea parallela.

Durante la costruzione, i responsabili devono controllare una serie di parametri importanti, tra cui l'aderenza al fondo della trincea, la distanza tra i vari servizi – sia esterni che relativi alla struttura del gasdotto stesso. Particolare attenzione è rivolta ai giunti saldati e al rivestimento anticorrosivo.

Dopo il completamento del montaggio della linea parallela, devono essere eseguiti i relativi test. Prima di effettuare tali operazioni, è necessario svolgere lavori preparatori.

Ad esempio, la trincea in cui è montato il looping deve essere ricoperta con uno strato di terreno. Ma non è necessario riempirla completamente, poiché tale procedura viene eseguita solo dopo il superamento della verifica di idoneità all'uso.

Esecuzione dei calcoli del gasdotto

I documenti di riferimento consentono di eseguire il calcolo del looping solo utilizzando formule speciali. Una parte di esse sarà allegata di seguito, ma si può anticipare che solo gli specialisti potranno effettuare i calcoli.

Poiché nella sua esecuzione viene utilizzato un gran numero di variabili diverse, il che rende il compito complesso.

Il calcolo del gasdotto con looping è una procedura complessa, pertanto può essere eseguita solo da specialisti qualificati. Ma anche loro devono ottenere l'approvazione del progetto da parte del gas comunale nelle fasi iniziali.

Cioè, la persona o l'organizzazione interessate allo sviluppo del progetto e alla costruzione del looping non potranno risparmiare nemmeno sui calcoli preliminari.

Perché, a differenza di molte altre procedure simili, ad esempio il calcolo idraulico, non viene utilizzato un semplice e accessibile metodo informatico. Di conseguenza, il progettista deve possedere una sufficiente quantità di conoscenze specialistiche.

Continuazione del calcolo del gasdotto con looping. Il grande numero di formule e valori variabili da considerare complicano ulteriormente il compito.

Dopo aver effettuato il calcolo, si consiglia di contattare il gas comunale per ottenere l'approvazione. Se non si fa questo e si sviluppa l'intero progetto, ciò può portare a perdite finanziarie significative, poiché potrebbero non essere soddisfatti alcuni dei numerosi requisiti dei tecnici del gas.

Le consigliamo inoltre di leggere il nostro articolo sulla progettazione del sistema di alimentazione del gas. Per maggiori dettagli – segua il link.

Esempio di calcolo della linea del gasdotto

Per il calcolo di una linea parallela del gasdotto è necessario conoscere una serie di dati iniziali, tra cui la portata volumetrica oraria del gas, il coefficiente di resistenza del gas, la temperatura del combustibile e una serie di altri dati. Tutte le informazioni necessarie vengono prese da uno schema preliminare.

Esempio di calcolo di un gasdotto specifico con looping, dove il progettista considerava vari tipi di portata di gas, la sua temperatura, il coefficiente di resistenza e altri parametri

La complessità dell'esempio di calcolo testimonia ulteriormente che questo lavoro deve essere svolto da specialisti, altrimenti gli errori sono inevitabili. Ciò comporterà una perdita di tempo e denaro.

Per maggiori dettagli su come eseguire i calcoli del sistema di gasdotti, consulti questo materiale.

Un altro esempio di luping

Uno dei più famosi gasdotti con looping, entrato in funzione negli ultimi anni, è la linea parallela del gasdotto principale «Peljatka-Severo-Soleninskoe». La sua lunghezza è di 30 km, ma per la costruzione è stato necessario realizzare ben 160 km di strada.

Inoltre, è stato necessario posare quasi 90 km di cavo. I lavori sono stati eseguiti da più di cinquecento specialisti qualificati per un periodo di sei mesi.

L'allestimento consisteva nelle seguenti fasi:

• installazione dei pali, preceduta da perforazione;
• montaggio con successiva saldatura delle strutture di supporto;
• posa con saldatura dei tubi del looping;
• controllo di qualità dei giunti saldati;
• pulizia del looping;
• prove con successivo avviamento in modalità di test;
• trattamento anticorrosivo di tutti gli elementi metallici.

Le fasi sono elencate nell'ordine corretto. Di conseguenza, il looping menzionato consente di trasportare il gas ai consumatori con costi minimi e ininterrottamente.

Come indicato dagli specialisti, l'effetto economico dell'utilizzo di questo tubo di 30 chilometri ammonterà a 65 milioni di euro e questo solo per i primi 2 anni dall'entrata in funzione della linea.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Questo breve video permette di comprendere meglio cos'è un gasdotto con looping:

Qualsiasi looping è in grado di scaricare la linea principale, aumentando così la quantità di combustibile trasportato ai consumatori. E questo senza alcun aumento dei costi. Allo stesso tempo, la linea parallela del gasdotto non è una panacea per tutti i casi possibili.

Pertanto, prima di sviluppare il progetto, è necessario verificare l'opportunità di utilizzare questa opzione di scarico della rete.

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